醫(yī)療設(shè)備中AC/DC電源的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定及最佳選擇方案

專業(yè)及家庭醫(yī)療設(shè)備的需求日益增長(zhǎng)，且大部分設(shè)備必須由電源提供動(dòng)力。為此，AC/DC電源的電氣安全性、功能性和電磁兼容性有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

今天歐時(shí)課堂就帶大家了解醫(yī)療設(shè)備中AC/DC電源的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定及最佳選擇方案。

電源標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定

IEC 60601-1：2005和附帶文件中規(guī)定了電源的安全性和基本功能要求。該標(biāo)準(zhǔn)在美國(guó)以ANSI/AAMI文件的形式出現(xiàn)，在歐洲和世界范圍內(nèi)以“ Euronorm”形式出現(xiàn)，并存在一些局部差異。自2021年1月起，最新修訂版（A1：2012、A2：2020）對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了更新，刪除過(guò)時(shí)引用，更正錯(cuò)誤，并使其更好地與標(biāo)準(zhǔn)IEC 62368-1保持一致。當(dāng)前醫(yī)學(xué)EMC標(biāo)準(zhǔn)IEC 60601-2為第4版。

內(nèi)置醫(yī)療電源標(biāo)準(zhǔn)

交流供電的醫(yī)療設(shè)備可以具有“內(nèi)置”電源或較低功率的外部適配器。如果是內(nèi)部產(chǎn)品，產(chǎn)品設(shè)計(jì)師應(yīng)考慮高壓和高能源，并且通常會(huì)選擇購(gòu)買(mǎi)“經(jīng)醫(yī)學(xué)認(rèn)證”的電源。但是，最終產(chǎn)品才是通過(guò)該應(yīng)用程序認(rèn)證的產(chǎn)品，因此還有其他注意事項(xiàng)，例如標(biāo)簽、連接器、電源的內(nèi)部接線和保險(xiǎn)絲。

由于接地、外部接線以及來(lái)自其他噪聲源的干擾，符合EMC標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)置電源不能保證通過(guò)測(cè)試。一種常見(jiàn)的做法是在交流電入口處添加另一個(gè)EMI濾波器，該濾波器可能包含在連接器中。但是，應(yīng)注意不要超過(guò)泄漏電流的限制，對(duì)于最嚴(yán)格的CF型產(chǎn)品額定值，泄漏電流的限制可低至10μA。外部濾波器的泄漏可能直接導(dǎo)致交流電源的內(nèi)部泄漏，存在外部濾波器與內(nèi)部濾波器相互作用的危險(xiǎn)，甚至可能使EMI惡化。

安全的電源解決方案

安全的解決方案應(yīng)選擇目標(biāo)應(yīng)用指定具有2 x MOPP認(rèn)證和兼容EMC性能的電源。例如，來(lái)自RECOM RACM230-G，RACM550-G和最近發(fā)布的RACM-1200V系列的電源。

它們的峰值或額定功率分別為230W，550W和1200W。當(dāng)不允許使用風(fēng)扇時(shí)（在醫(yī)療環(huán)境中通常是這種情況），可以對(duì)這些產(chǎn)品進(jìn)行底板冷卻。所有產(chǎn)品都具有2x MOPP/250V AC額定值，可防止對(duì)地泄漏（RACM550/1200）。每個(gè)RECOM電源中的安全柵如圖2所示。

圖2：安全柵欄RACM230/550/1200系列

當(dāng)電源具有外部信號(hào)連接時(shí)（如RACM1200-V帶有PMBusTM接口的情況），這些連接被分類為SIP/SOP（信號(hào)輸入/輸出），并且隔離患者必須通過(guò)連接2x MOPP。此操作可以在電源外部的信號(hào)線中進(jìn)行，但是如果患者連接的電源軌為低功率，則可以在電源和患者連接之間設(shè)置具有2x MOPP的醫(yī)學(xué)認(rèn)證DC/DC轉(zhuǎn)換器（圖3）。該技術(shù)還將泄漏電流降低到非常低的值。對(duì)于從1W到30W的額定功率，RECOM的REMxx系列是一個(gè)很好的解決方案。

圖3：一個(gè)2x MOPP DC/DC轉(zhuǎn)換器提供SIP/ SOP隔離

使用經(jīng)過(guò)醫(yī)學(xué)認(rèn)證的電源（例如RECOM的電源）是保證滿足各種醫(yī)學(xué)應(yīng)用環(huán)境所需的安全性和EMC標(biāo)準(zhǔn)的可靠方法。如果考慮到開(kāi)發(fā)、認(rèn)證成本以及上市時(shí)間，它會(huì)是一種整體成本更低的方法。

在為醫(yī)療設(shè)備選擇AC/DC電源時(shí)，RECOM是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。歐時(shí)電子作為RECOM分銷合作伙伴，提供本地庫(kù)存和技術(shù)支持。

原文標(biāo)題：歐時(shí)課堂 | 醫(yī)療應(yīng)用中的AC/DC電源

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